27
Sile na sidrište prilikom samospašavanja Instruktorski rad Ronald Železnjak Komisija za speleologiju Hrvatskog planinarskog saveza Komisija za speleospašavanje Hrvatske gorske službe spašavanja Šibenik, 2012

Sile na sidrište prilikom samospašavanja - hps.hr Ronald Zeleznjak.pdfLiteratura i linkovi..... 27 SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 4 Uvod Važnost tehnika samospašavanja

  • Upload
    others

  • View
    2

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • Sile na sidrište prilikom samospašavanja

    Instruktorski rad

    Ronald Železnjak

    Komisija za speleologiju Hrvatskog planinarskog saveza

    Komisija za speleospašavanje Hrvatske gorske službe spašavanja

    Šibenik, 2012

  • Veliko hvala dragim prijateljima, Bakši i Ćukiju na puno pomoći pri ovom radu i toplim

    riječima utjehe u trenutku kad je instrument otkazivao poslušnost.

    Rad ne bi bilo moguće napraviti bez podrške Komisije za speleospašavanje HGSS-a, vlasnika

    mjernih instrumenata.

    Hvala Jasni, mojoj boljoj polovici, bez koje bi i ovaj rad bi bio kao i ja... niti polovičan.

    Roni

  • Sadržaj

    Uvod ........................................................................................................................................... 4

    Samospašavanje ......................................................................................................................... 5

    Samospašavanje tehnikom dugačka pupčana - krol ................................................................... 6

    Samospašavanje tehnikom krol do krola .................................................................................... 8

    Realizacija mjerenja ................................................................................................................. 10

    Dijagram dinamičkih sila na sidrište pri samospašavanju tehnikom duga pupčana - krol....... 11

    Dijagram dinamičkih sila na sidrište pri samospašavanju tehnikom krol do krola .................. 12

    Analitički rezultati i usporedba tehnika samospašavanja ......................................................... 13

    Analiza i zaključak mjerenja .................................................................................................... 14

    Otvorena pitanja ................................................................................................................... 15

    Sustav za mjerenje sila ............................................................................................................. 16

    Spajanje mjernog sustava ..................................................................................................... 17

    Postavke mjernog instrumenta .............................................................................................. 19

    Program ForceGraph ................................................................................................................ 21

    Instalacija programa ............................................................................................................. 21

    Pokretanje i prepoznavanje priključenih mjernih uređaja .................................................... 22

    Opis radne okoline ................................................................................................................ 23

    Započinjanje / zaustavljanje mjerenja .................................................................................. 24

    Izgled radne okoline tijekom mjerenja ................................................................................. 25

    Ostale opcije ......................................................................................................................... 25

    Literatura i linkovi .................................................................................................................... 27

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 4

    Uvod

    Važnost tehnika samospašavanja u speleologiji najbolje pokazuje činjenica da se one, u

    Hrvatskoj gorskoj službi spašavanja uče na Osnovnom tečaju speleospašavanja, koji je jedan

    od 3 osnovna tečaja kojeg svaki budući gorski spašavatelj mora proći i savladati. Uz to,

    kandidat za speleologa mora pokazati vladanje ovim tehnikama na ispitu za speleologa po

    programu Komisije za speleologiju pri Hrvatskom planinarskom savezu.

    Dosad u Hrvatskoj nisu provedena nikakva mjerenja koja bi se u praksi pozabavila

    situacijama u kojima se speleolog može naći, prvenstveno iz razloga da je oprema potrebna za

    ovakva mjerenja vrlo skupa i komercijalno neiskoristiva. Međutim, unutar Komisije za

    speleospašavanje HGSS-a, već duže vrijeme se razmišlja o ovakvim mjerenjima i analizama,

    te se 2011. godine nabavljaju 2 mjerna uređaja - dinamometra (koji će ovdje biti korišteni).

    Moja uloga u cijeloj priči započela je molbom da napravim program koji bi skidao mjerenja

    sa samog instrumenta, prikazivao ih na ekranu računala te imao mogućnost pohranjivanja

    mjernih podataka i eventualno osnovne mogućnosti analize. Ovaj program, doduše još uvijek

    u razvoju, u prvoj inačici je također dio ovog instruktorskog rada. Dodatno, budući da dosad

    nisu provedena nikakva mjerenja unutar KSHGSS-a ovog tipa, ovaj rad se može iskoristiti

    kao i prikaz metodologije za buduća mjerenja i analize. Na kraju, ideja je da ovaj rad služi i

    kao svojevrstan priručnik u radu sa mjernim instrumentima i programom.

    Naravno, sam cilj ovog rada je analizirati i usporediti najčešće korištene tehnike

    samospašavanja (s obzirom na sile koje se javljaju na sidrište), te vidjeti koliko su zapravo, te

    tehnike sigurne za spašavatelja (i unesrećenog speleologa).

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 5

    Samospašavanje

    U speleologiji se pod pojmom samospašavanja podrazumijeva izvlačenje, podizanje ili

    spuštanje unesrećenog speleologa na sigurno mjesto koje izvode članovi njegove speleološke

    ekipe. Postoje i uče se različiti načini samospašavanja, ovisno o situaciji u kojoj se unesrećeni

    speleolog nalazi. Posebna pozornost se daje situacijama u kojima unesrećeni speleolog ostaje

    visjeti na užetu, bez mogućnosti da se sam, vlastitim snagama (zbog ozljeda ili gubitka

    svijesti) popne ili spusti na sigurno mjesto. Ovakva situacija je izrazito hitna i opasna po

    unesrećenog speleologa zbog pojave traume uslijed ovješenja, slijeda tjelesnih reakcija koje

    vrlo brzo mogu dovesti do trajnih oštećenja, pa i smrti.

    U mirnom uspravnom ili sjedećem položaju prirodno (uslijed gravitacije) dolazi do

    nakupljanja krvi u venama (u nogama čovjeka). Međutim, stezanje (rad) mišića potpomaže

    radu srca i gura tu vensku krv kroz srčane zaliske. Trauma uslijed ovješenja nastaje kod

    nepomičnog speleologa koji visi u pojasu. Tom prilikom, krv se nakuplja u venama, a nema

    rada mišića da ih protjera prema srcu. Budući da su vene elastične, mogu se proširiti i tako

    primiti značajan volumen krvi. Time se javlja manjak krvi u cirkulaciji, a samim time i lošija

    opskrba kisikom vitalnih organa, koje tijelo nakon nekog vremena više jednostavno ne može

    kompenzirati. Mozak i bubrezi su izrazito osjetljivi na manjak kisika, koji kod prvog organa

    dovodi do nesvjesti, a kod drugog do zatajenja rada bubrega, što pak ima fatalne posljedice.

    Istraživanja pokazuju da se smrt kao posljedica pojave traume zbog ovješenja može desiti za

    manje od 30 minuta[1]

    .

    Zbog toga je potrebno odmah reagirati kao član speleološke ekipe, te najhitnije skinuti

    unesrećenog speleologa sa užeta. Ovisno o situaciji, unesrećeni se može nalaziti ispod, pa se

    potrebno spustiti po opterećenom užetu ili iznad u kojem pak se slučaju mora popeti. Može se

    dogoditi da se nakon toga unesrećenog speleologa mora spustiti na sigurnu lokaciju, a opet se

    može dogoditi da ga je jednostavnije i brže transportirati penjanjem do sigurne police. Doda li

    se k tome način na koji je unesrećeni speleolog ukopčan na uže (da li visi na spravicama za

    penjanje ili na desenderu), te činjenice da je svaka od ovih situacija specifična, ispada da je

    potrebno poznavati veći broj tehnika samospašavanja.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 6

    Ipak, tehnički je najkompliciranija situacija kad se nesreća desila pri penjanju, pa se

    unesrećeni speleolog nalazi na užetu iznad spašavatelja, pri tome visi na spravicama za

    penjanje, a potrebno ga je spustiti da bi se došlo do sigurnog mjesta.

    Samospašavanje tehnikom dugačka pupčana

    - krol

    Kao osnovna tehnika kojom se unesrećeni speleolog, koji je ukopčan

    spravicama za penjanje, skida sa užeta, u edukaciji i Komisije za

    speleologiju HPS-a i Komisije za speleospašavanje HGSS-a jest tehnika

    dugačka pupčana - krol.

    Ona se izvodi kao niz slijedećih radnji (preneseno uz dozvolu autora, D.

    Bakšića[2]

    ):

    1. Spašavatelj se popne što je moguće bliže unesrećenom speleologu i vadi njegovu nogu iz

    stremena.

    2. Ukapča svoju kratku pupčanu vrpcu u centralni karabiner

    unesrećenog speleologa tako da je bravica karabinera okrenuta od

    tijela unesrećenog speleologa.

    3. Skida s užeta svoj bloker.

    4. Spašavatelj ukopča karabiner dugačke pupčane vrpce u gornji otvor

    krola unesrećenog speleologa.

    5. Treba ostaviti oko 10 cm prostora između šlinge dugačke pupčane

    vrpce i karabinera na blokeru unesrećenog speleologa. To je nužno

    da bi se mogao napraviti protuuteg preko blokera unesrećenog

    speleologa.

    6. Spašavatelj stavlja stremen unesrećenog speleologa s vanjske strane

    njegovih nogu i staje u stremen.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 7

    7. Ubacuje sredinu svoje dugačke pupčane vrpce kroz karabiner

    blokera unesrećenog speleologa i iskapča svoj krol s užeta.

    8. Spašavatelj sjeda u dugačku pupčanu vrpcu pa su on i unesrećeni

    speleolog preko karabinera blokera u protuutegu. Prije nego

    iskopča krol unesrećenog speleologa, spašavatelj uzme svoj

    desender i ukopča ga u centralni karabiner unesrećenog

    speleologa (ako ima obični desender onda ga obavezno blokira).

    Svojom masom spašavatelj podiže unesrećenog speleologa.

    Ukoliko je unesrećeni speleolog teži od spašavatelja, onda ga

    spašavatelj dodatno podiže rukama i koljenima. Krol

    unesrećenog speleologa se rastereti pa ga spašavatelj iskopča

    s užeta.

    9. Nakon što je iskopčao krol unesrećenog speleologa, spašavatelj izvlači uže

    kroz desender smanjujući šlingu, a zatim blokira desender.

    10. Spašavatelj pripremi dva karabinera, staje u stremen blokera unesrećenog

    speleologa i podiže se dok se unesrećeni istovremeno spušta i opterećuje

    desender. Ako nema dva karabinera, onda spašavatelj može u

    svoju kratku pupčanu ukopčati krol.

    11. Spašavatelj iskapča svoju dugačku pupčanu vrpcu.

    12. Stojeći u stremenu blokera unesrećenog speleologa,

    spašavatelj ukopča prethodno pripremljena dva karabinera u

    centralni karabiner unesrećenog speleologa, a zatim se spusti i

    ukopča svoj centralni karabiner u donji karabiner.

    13. Spašavatelj iskapča bloker unesrećenog speleologa s užeta.

    14. Spašavatelj razblokira desender i počne se spuštati. Najbolji

    položaj je da je spašavatelj između nogu unesrećenog

    speleologa, ukoliko to ozljeda dozvoljava.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 8

    Samospašavanje tehnikom krol do krola

    Najčešće korištena alternativa tehnici dugačka pupčana - krol je tehnika

    krol do krola. Ona zahtjeva nešto više spretnosti i sigurnosti prilikom

    izvođenja, ali zahvaljujući manjem broju radnji, njezino izvršavanje

    traje kraće.

    Ona se izvodi kao niz slijedećih radnji (preneseno uz dozvolu autora, D.

    Bakšića[2]

    ):

    1. Spašavatelj se popne što je moguće bliže unesrećenom speleologu i

    izvadi njegovu nogu iz stremena.

    2. Spašavatelj ukopča svoju kratku pupčanu vrpcu u centralni

    karabiner unesrećenog speleologa tako da je bravica karabinera

    okrenuta od tijela unesrećenog speleologa.

    3. Spašavatelj s užeta skida svoj bloker.

    4. Spašavatelj staje u stremen unesrećenog speleologa (po mogućnosti

    s vanjske strane njegove noge) te se popne tako da njegov krol bude

    tik ispod krola unesrećenog speleologa.

    5. Spašavatelj ukopča desender u centralni karabiner unesrećenog

    speleologa tako da je okrenut prema njemu. Uz desender je

    obavezna upotreba dodatnog karabinera! Stavlja se uže u desender i

    dodatni karabiner i blokira se.

    6. Iskapča dugačku pupčanu iz blokera unesrećenog

    speleologa, dok bloker sa stremenom ostaje na

    užetu.

    7. Spašavatelj treba razlabaviti svoj prsni navez i

    namjestiti se točno nasuprot unesrećenom

    speleologu (u položaju kao na slici). Spašavatelj

    se nalazi između nogu unesrećenog speleologa,

    koljenima dodirujući stražnjicu unesrećenog

    speleologa.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 9

    8. Spašavatelj desnom rukom obuhvaća krol unesrećenog speleologa dok se lijevom rukom

    priprema za iskapčanje njegovog krola.

    9. Zabacivanjem leđa i istovremenim podizanjem koljena

    spašavatelj podiže unesrećenog speleologa čime se rasterećuje

    njegov krol kojeg lijevom rukom otvara i iskapča s užeta.

    10. Spašavatelj ,držeći prsni navez i krol, unesrećenog speleologa

    polako spušta u desender. Spašavatelj ne smije ispustiti krol i

    prsni navez unesrećenog prije nego što on sjedne u desender

    jer će doći do naglog propadanja i trzaja!

    11. Spašavatelj staje u stremen blokera unesrećenog speleologa i

    iskapča svoj krol s užeta.

    12. Spašavatelj ukapča krol u svoju kratku pupčanu (kratka

    pupčana ukopčana je u centralnom karabineru unesrećenog

    speleologa).

    13. Spašavatelj iskapča bloker

    unesrećenog speleologa s užeta.

    14. Spašavatelj razblokira desender i

    počne se spuštati. Najbolji

    položaj je da je spašavatelj

    između nogu unesrećenog

    speleologa.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 10

    Realizacija mjerenja

    Mjerenje je napravljeno u sportskoj

    dvorani, pri temperaturi od 15.3⁰C.

    Unesrećeni speleolog se nalazi na visini

    2,4 m od poda do krola, odnosno na visini

    od 1,9 metara od sidrišta. Iako je prvotno

    planirano mjerenje napraviti na većoj

    visini, sidrište je moralo biti pomaknuto

    niže da bi se spriječio utjecaj

    elektromagnetskog polja na mjerni senzor.

    Sva mjerenja su napravljena sa

    unesrećenim speleologom teškim 91 kg i

    spašavateljem teškim 83 kg.

    Pri mjerenju se koristilo novo (u potpunosti nekorišteno) statičko uže francuskog proizvođača

    Cousin Trestec, debljine 10 mm.

    Obje tehnike su napravljene u 3 ponavljanja, kako bi se smanjila mogućnost pogreške, te su se

    filmski snimala kako bi se mogle točnije analizirati pojedine faze i sile u njima. To se

    pokazalo kao odlična ideja, jer ono značajno olakšava kasnije interpretiranje podataka.

    Samim tijekom mjerenja pojavili su se slijedeći problemi:

    mjerni instrument je prestao raditi (pokazivao 0 iako je čovjek bio obješen o njega)

    o ispostavilo se da je problem u magnetskom polju zbog blizine reflektora -

    problem je uklonjen spuštanjem sidrišta, odnosno gašenjem reflektora.

    prekidanje veze računala i mjernog uređaja

    o problem je u spoju produžnog USB kabela, riješen ljepljivom vrpcom

    greške u programu

    o manje greške koje je moguće zaobići. Evidentirane su i uklonjene.

    4.4

    0

    2.5

    0

    1.9

    0

  • Dijagram dinamičkih sila na sidrište pri samospašavanju tehnikom duga pupčana - krol

    A prvi speleolog se penje

    F spašavatelj staje u stremen unesrećenog da bi se približio čim više

    K spašavatelj krati šlingu i blokira desender (9)

    B spašavatelj ukapča krol i sjeda G spašavatelj ukapča karabiner dugačke pupčane vrpce u krol (4), te mjeri visinu blokera (5)

    L spašavatelj staje u stremen i iskapča dugi pupak, ukapča krol u kratki, te sjeda (10, 11, 12)

    C spašavatelj se penje do unesrećenog (1)

    H spašavatelj ukapča dugu pupčanu vrpcu preko blokera i sjeda u protuuteg (6, 7, 8)

    M spašavatelj skida bloker unesrećenog (13), razblokira desender (14)

    D spašavatelj ukapča svoju kratku pupčanu u centralni karabiner unesrećenog (3)

    I spašavatelj ukapča desender (8) N spašavatelj se spušta sa unesrećenim

    E spašavatelj skida s užeta svoj bloker (4), vadi nogu unesrećenog iz stremena

    J spašavatelj podiže unesrećenog i iskapča ga iz krola (8)

    A B C D F J G H E N L I M K

  • Dijagram dinamičkih sila na sidrište pri samospašavanju tehnikom krol do krola

    A prvi speleolog se penje

    E spašavatelj skida s užeta svoj bloker (3), vadi nogu unesrećenog iz stremena

    I spašavatelj se iskapča iz krola (11)

    B spašavatelj ukapča krol i sjeda F spašavatelj ustaje u stremenu unesrećenog, penje se krolom do krola te namješta unesrećenog (4)

    J spašavatelj sjeda (12), skida bloker (13)

    C spašavatelj se penje do unesrećenog (1)

    G spašavatelj ukapča desender i dodatni karabiner i blokira ga (5), iskapča dugi pupak (6)

    K spašavatelj oslobađa desender i spušta unesrećenog (14)

    D spašavatelj ukapča svoju kratku pupčanu u centralni karabiner unesrećenog (2)

    H spašavatelj diže u njihaju unsrećenog, iskapča ga i spušta(7, 8, 9, 10)

    A B C D F J G H E I K

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 13

    Analitički rezultati i usporedba tehnika samospašavanja

    Opis akcije

    Tehnika duga pupčana - krol Tehnika krol do krola

    maksimalne vrijednosti

    sile na sidrište (kgf)

    maksimalne vrijednosti

    sile na sidrište (kgf)

    prvi speleolog se penje

    A

    145*, 156, 160

    A

    164, 171, 172

    spašavatelj ukapča krol i sjeda

    B

    179, 179, 180

    B

    182, 188, 190

    spašavatelj se penje do

    unesrećenog

    C

    203, 204, 229

    C

    216, 216, 238

    spašavatelj ukapča svoj kratki

    pupak

    D

    182, 196, 206

    D

    187, 195, 206

    spašavatelj skida s užeta svoj

    bloker, vadi nogu unesrećenog iz

    stremena

    E

    191, 197, 199

    E

    190, 191, 192

    spašavatelj staje u stremen

    unesrećenog

    F

    195, 198, 204

    F

    197, 198, 203

    spašavatelj ukapča dugi pupak u

    krol, te mjeri visinu blokera

    G

    185, 187, 188

    -

    spašavatelj ukapča desender i

    blokira ga, iskapča dugi pupak

    -

    G

    187, 190, 190

    spašavatelj ukapča dugi pupak

    preko blokera i sjeda u protuuteg

    H

    194, 198, 199

    -

    spašavatelj ukapča desender

    I

    186, 186, 187**

    -

    spašavatelj iskapča unesrećenog

    iz krola (podizanjem ili njihajem)

    J

    191, 210, 213

    H

    209, 214, 215

    spašavatelj krati šlingu i blokira

    descender

    K

    191, 191, 194

    -

    spašavatelj se oslobađa

    (iskapčanjem protuutega ili

    iskapčanjem iz krola)

    L

    192, 195, 202

    I

    193, 193, 207***

    spašavatelj skida bloker,

    oslobađa desender

    M

    187, 193, 198

    J

    196, 201, 202

    spašavatelj se spušta sa

    unesrećenim

    N

    203, 206, 219

    K

    192, 201, 205

    *drugom bojom su označene vrijednosti koje odgovaraju grafovima na prethodnim stranicama

    ** prilikom samospašavanja je došlo do otvaranja prsnog naveza unesrećenog, pri čemu se desio trzaj i graf ima šiljak na 223 kgf. Međutim

    ovo ne prikazuje stvarno stanje stvari, te je u rezultatima ovo filtrirano.

    *** u samospašavanju se desila komplikacija, te je bilo potrebno improvizirati i ponoviti neke dijelove.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 14

    Analiza i zaključak mjerenja

    Već na prvi pogled, na dijagramu se mogu primijetiti 2 stepenice. Niža stepenica je na

    vrijednosti težine jednog (unesrećenog) speleologa, dok viša ima vrijednost zbroja težina oba

    speleologa. Svaka akcija, od najmanjeg meškoljenja speleologa u pojasu, do penjanja po užetu

    ili bilo koje radnje vezane uz izvršavanje samospašavanja, uzrokuje oscilaciju dinamičke sile

    na sidrište oko ovih srednjih vrijednosti.

    Analiziraju li se maksimalne zabilježene sile (peak), u radnjama samospašavanja, one iznose

    oko 210 kgf ili 20% više od srednje vrijednosti i povezane su sa podizanjima unesrećenog (J,

    H). No isto tako ih treba staviti u kontekst svih akcija samospašavanja - pa i penjanjem

    spašavatelja do unesrećenog. Maksimalna sila postignuta pri penjanju spašavatelja, sa

    unesrećenikom na užetu je ispala čak 238 kgf ili 37% više od srednje vrijednosti. Ispada da su

    dinamičke sile koje se dešavaju za vrijeme izvođenja radnji samospašavanja, zapravo manje

    od sila koje se razvijaju za vrijeme penjanja do unesrećenog speleologa (uz opasku da

    različite vrijednosti dinamičkih sila penjanja do speleologa nema nikakve veze sa metodom

    spašavanja, nego samo sa metodom penjanja).

    Usporede li se obje tehnike, sile koje se javljaju u obje tehnike su približno iste, tako da, sa

    stajališta dinamičkih sila ne postoji niti jedan razlog zbog čega bi jedna tehnika bila bolja od

    druge.

    Usporede li se apsolutne vrijednosti sila, najveća maksimalna sila od 238 kgf se javila

    prilikom penjanja spašavatelja do unesrećenog speleologa.

    Usporedi li se vremenski tijek, vidimo da je metoda krol do krola brža za 50% od metode

    duga pupčana - krol, što je također očekivani rezultat, jer prva metoda ima manji broj radnji

    koje je potrebno izvesti. Treba napomenuti da su obje tehnike izvedene od strane iskusnog

    speleologa i speleospašavatelja, tako da su zahvaljujući tome, i sile i vremena puno manja. To

    je potrebno dodatno istražiti i bit će zanimljivo usporediti ove rezultate sa mjerenjima u

    izvedbi istih metoda samospašavanja od neiskusnog speleologa.

    Kao što se u napomenama uz tablicu vidi, tijekom izvođenja samospašavanja došlo je do

    nepredviđenih situacijama u pojedinim mjerenjima (npr. otvaranje prsnog naveza). U istom

    trenutku, nastao je trzaj - šiljak od 223 kgf sile na sidrište. Stoga je potrebno dodatnu pažnju

    posvetiti i nekim kritičnim situacijama u trenutku izvođenja radnji samospašavanja - kao npr.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 15

    spuštanje unesrećenog u desender pri metodi krol do krola, odnosno istražiti što bi se

    dogodilo, ako se stvari tu izmaknu kontroli.

    Usporede li se ovako mjerene sile sa nosivostima karabinera, užeta ili zabivenog spita,

    dolazimo do zaključka da:

    Izvode li se ove dvije tehnike pravilno, moguće je jednako sigurno spustiti unesrećenog na

    policu (bez obzira na tehniku). Najkritičnije razdoblje, sa stanovišta sila jest penjanje do

    unesrećenog, odnosno jednom kad se dođe do unesrećenog, sile će se biti samo manje.

    Ovo pak povlači, da ukoliko se speleolog nalazi u situaciji gdje je potrebno iskoristiti ovu

    tehniku, nema potrebe za dodatnim ojačavanjem spita na kojem unesrećeni visi, jer će najveće

    sile nastati prije nego li se spašavatelj popne do samog spita. Međutim, uzevši u obzir da je

    nosivost sidrišne točke 1200 kgf[3]

    , sile su uvijek 4 - 5 puta manje od toga, što je

    zadovoljavajući faktor sigurnosti.

    Otvorena pitanja

    Mjerenje je dalo odgovor na glavno pitanje, no postavilo je i niz dodatnih pitanja poput:

    Što se još može dogoditi tijekom samospašavanja, i kako će to utjecati na sile?

    Koliko utječe iskustvo spašavatelja na sile prilikom samospašavanja?

    Koliko utječe način penjanja i karakteristike užeta na sile?

    Koliko utječe spuštanje unesrećenog (i karakteristike užeta)?

    Koja je stvarna nosivost (i koja je definicija) loše zabijenog spita?

    Odgovori na ta pitanja morat će se potražiti u daljnjim mjerenjima.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 16

    Sustav za mjerenje sila

    Mjerni se sustav sastoji od mjerne jedinice Advanced Force Gauge proizvođača Mecmesin, te

    senzora za ovješenje istog proizvođača (na slici prikazan u dodatnoj zaštiti od udaraca):

    Mjerna se jedinica napaja sa 5 punjivih AAA baterija, tako da uz nju dolazi i punjač. Osim

    toga, korisno je imati i COM - USB adapter, koji omogućuje da se mjerna jedinica spoji na

    bilo koje računalo preko USB porta.

    Mjerni sustav služi za mjerenje sila do 50 kN (ili 5000 kgf), certificiran je i kalibriran u

    kontroliranoj okolini pri temperaturama 18 - 22 ⁰C, prema GB-Norm BS EN 10012:2003, sa

    ukupnom mjernom pogreškom od +/- 0.98%.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 17

    Spajanje mjernog sustava

    Mjerni se sustav spaja tako da se prvo uviju nosači u mjerni senzor, koji se zatim spaja na

    mjerni instrument (Advanced Force Gauge) sa lijeve strane. Drugi kabel se spaja u instrument

    sa gornje strane i služi za spajanje na računalo preko serijskog (COM, RS232) porta. Budući

    da današnji prijenosnici rijetko imaju taj port, postoji COM - USB pretvarač, na čiji se jedan

    kraj spaja kabel od instrumenta, a druga strana se spaja na običan USB port na računalu ili

    prijenosniku.

    UPOZORENJE: da bi računalo prepoznalo bilo koji instrument spojen preko COM - USB

    pretvarača, potrebno je na računalo instalirati upravljačke programe (drivere).

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 18

    Budući da ovakav način mjerenja sila na sidrištu zahtjeva spoj računala sa mjernim

    instrumentom, dužina kabela (zbog gušenja signala) se postavlja kao limitirajući faktor. Dio

    na kojem se kabel može produžiti je ubacivanje dodatnog (produžnog) USB kabela između

    USB adaptera i računala. Pri tome je potrebno pripaziti da, po standardu (a i iskustveno

    provjereno), dužina kabela ne može biti veća od 5 metara (bez dodatnog USB huba)[4]

    . U

    slučaju da je veća, računalo neće prepoznati da je išta spojeno na USB portu.

    Također, ukoliko se koristi produžni USB kabel, potrebno je pripaziti da će spoj dva USB

    kabela biti prilično labav i lako se iščupa pod vlastitom težinom, pa ga je najbolje odmah

    zalijepiti ljepljivom trakom.

    UPOZORENJE: da bi mjerenja bila točna, mjerni sustav (pogotovo senzor) se ne smije

    nalaziti u magnetskom polju (npr. ako se mjerenja vrše u dvorani, blizu reflektora dok radi

    iii bilo kakvih kablova kojima teče struja).

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 19

    Postavke mjernog instrumenta

    Da bi program mogao prepoznati i komunicirati sa spojenim instrumentom, potrebno je

    postaviti odgovarajuće parametre komunikacije. Ti parametri se spremaju u memoriju

    instrumenta, pa ih je potrebno postaviti samo jednom, u slučaju novog instrumenta, odnosno

    provjeriti ukoliko ima problema sa komunikacijom između računala (programa) i mjernog

    instrumenta.

    U postavke se ulazi tako da se duže drži pritisnuta tipka UNITS/MENU, dok se ne pojavi

    meni na ekranu. Ponovnim pritiskom iste tipke se naizmjence otvara prva odnosno druga

    stranica menija. Tipkama TXD/UP odnosno ZERO/DOWN se šeće kroz menije, tipkom

    RESET/ENTER se potvrđuje izbor, a tipkom MAX/ESC se odustaje od promjena.

    Za komunikaciju sa računalom bitna je COMMS točka u meniju na drugoj stranici, a zatim se

    odabire PORT, te odabiru odgovori prema slijedećem dijagramu:

    TX UNITS: OFF LINE DELAY: SECONDS 0

    TX SIGN: ON TX TRESHOLD: SET% 0

    115200 RS232

    LF

    Ovi podaci ostaju spremljeni u memoriji i u principu ih ne treba mijenjati.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 20

    Prije samog mjerenja potrebno je namjestiti mjerne jedinice na kgf pritišćući

    UNITS/MENU na mjernom ekranu dok se ne pojavi oznaka kgf, te uključiti u Tx mod rada (u

    kojem instrument predaje mjerenja) držeći duže pritisnutu tipku TXD/UP, dok se ne pojavi Tx

    indikator.

    Ovo je potrebno provjeriti napraviti nakon svakog gašenja odnosno paljenja instrumenta, prije

    pokretanja programa.

    Izgled instrumenta namještenog za rad sa programom ForceGraph

    (indikatori kgf i Tx su uključeni)

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 21

    Program ForceGraph

    Program služi za preuzimanje mjerenja od mjernih jedinica Advanced Force Gauge

    proizvođača Mecmesin, njihovog prikazivanja na ekranu računala u realnom vremenu,

    pohranjivanja i osnovnih mogućnosti analize. Razvijan je intenzivnije u periodu srpanj - rujan

    2011. kad je doveden i do trenutne inačice 0.7. Razvoj programa i dalje traje.

    Prvo testiranje programa na terenu provedeno je na European Cave Rescue Meeting u

    Paklenici u rujnu 2011. kada je zadovoljio postavljene kriterije. Međutim ovo je prvi rad

    napravljen uz pomoć njega.

    Program je autorsko djelo kandidata za instruktora, međutim je potpuno besplatan i slobodan

    za korištenje, uz uvjet da se navede da je korišten. Program se koristi na vlastitu odgovornost,

    onakav kakav je- autor programa ne preuzima nikakvu odgovornost za greške u programu,

    kao ni za gubitak podataka, duševne boli ili treće, prouzrokovano korištenjem programa,

    pogotovo ne za zaključke nastale temeljem ovog programa. Pokretanjem programa se

    prihvaćaju ovi uvjeti korištenja.

    Instalacija programa

    Program je napravljen isključivo za PC računala sa Windows operacijskim sustavom, te je

    testiran na inačici Windows 7, a trebao bi raditi i na starijim inačicama Windows Vista i

    Windows XP.

    Program koristi .NET Framework i zbog toga je potrebno je instalirati .NET Framework u

    inačici 3.5 ili većoj. Računala sa operacijskim sustavom Windows 7 u većini slučajeva, već

    imaju to predinstalirano, tako da ovaj korak nije potreban.

    Trenutno ne postoji čarobnjak za instalaciju programa. Zbog toga je potrebno je ručno kreirati

    mapu i u njega iskopirati sadržaj ForceGraph mape. Sam program se pokreće dvostrukim

    klikom u Windows Exploreru na datoteku ForceGraph.exe.

    Mjerni sustav se spaja preko COM (serijskog) kabla sa računalom. Budući da su danas rijetki

    prijenosnici koji imaju COM port, potrebno je spojiti još i COM->USB kabel. Taj kabel u

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 22

    sebi ima pretvarač, međutim za njega je potrebno instalirati i upravljačke programe. Oni se

    mogu preuzeti sa Interneta.

    Pokretanje i prepoznavanje priključenih mjernih uređaja

    Prilikom pokretanja, program će automatski detektirati sve instrumente koji su spojeni na

    računalo u Tx (transmission) modu (vidi poglavlje o postavkama instrumenta):

    U slučaju da nije pronađen niti jedan instrument, prikazuje se poruka:

    Ukoliko se pojavi ova poruka, a instrument je priključen, potrebno je provjeriti sve prethodno

    navedene postupke - da su kablovi dobro spojeni, da je instrument uključen i postavljen u

    Transmission (Tx) način rada, da su instalirani upravljački programi za COM - USB

    pretvarač, te da ostale postavke instrumenta odgovaraju zadanima.

    Odabirom Retry gumba, računalo će ponovo pokrenuti prepoznavanje spojenih instrumenata.

    Odabirom Cancel gumba, program se pokreće za rad bez spojenih instrumenata (npr. analizu

    prethodnih mjerenja). Ukoliko se naknadno priključi instrument, potrebno je ponovo

    pokrenuti njegovo prepoznavanje, preko izbornika Tools -> Reconnect.

    Pronalazak spojenih instrumenata, računalo će izvjestiti porukom:

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 23

    Opis radne okoline

    Description polje služi za unos opisa mjerenja, te napomena koje će se spremiti zajedno sa

    samim mjernim podacima.

    Date polje služi za unos datuma mjerenja.

    Mjerna mreža u kojoj se prikazuju mjerenja. No horizontalnoj osi je vrijeme u sekundama,

    pri čemu je svakih 10 sekundi označeno crtom. Na vertikalnoj osi je sila mjerena na

    instrumentu (u kilogramima sile).

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 24

    Range polje služi za promjenu raspona vertikalne osi mjerne mreže.

    Start / Stop gumb služi za započinjanje / zaustavljanje mjerenja. Započinjanjem mjerenja

    počinje se prikazivati graf mjeranja sila po svim instrumentima koji su spojeni na računalo.

    Mjerenje se sprema u memoriju računala, te ga je potrebno trajno pohraniti.

    Ispod mjerne mreže nalaze se gumbi sa kvadratićima u raznim bojama. Svaki gumb, odnosno

    svaka boja označava jedan spojeni mjerni instrument, a broj označava trenutnu silu očitanu na

    tom mjernom instrumentu. Ovisno o broju spojenih instrumenata, pojavit će se više ili manje

    gumbi. Pritiskom na pojedini gumb, pojavit će se boja i naziv instrumenta u kvadratiću ispod

    Range polja. Program automatski dodjeljuje nazive prema portu na kojem je spojen mjerni

    instrument, međutim korisnik može to promijeniti na smislenije nazive (npr. "mjerni

    instrument na sidrištu").

    Započinjanje / zaustavljanje mjerenja

    Start/stop gumb služi za pokretanje mjerenja. Točnije, njime se započinje, odnosno zaustavlja

    snimanje mjerenja u memoriju računala (jer instrument cijelo vrijeme šalje mjerenja). Nakon

    svakog zaustavljenog snimanja, a prije startanja novog, potrebno je mjerenja trajno pohraniti

    (spremiti u datoteku na disk), jer će prilikom započinjanja novog snimanja, postojeća

    mjerenja biti nepovratno izgubljena. Na to upozorava poruka:

    koja nudi korisniku 3 reakcije - da se odustane od novih mjerenja, da se započne sa novim

    mjerenjima svjesni da će prethodna mjerenja biti izgubljena, i da se mjerenja trajno pohrane,

    prije nego što se započne sa novim mjerenjima.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 25

    Izgled radne okoline tijekom mjerenja

    Ostale opcije

    Dodatno, kroz izbornike moguće je doći do slijedećih opcija:

    Open otvara postojeću datoteku sa spremljenim mjerenjima

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 26

    Save as trajno pohranjuje trenutna mjerenja na disk. Mjerenja će biti pohranjena u datoteku u

    xml formatu. Preporuča se da se na ovaj način uvijek pohranjuju mjerenja.

    Export -> To Csv također pohranjuje mjerenja, ali u tzv. "coma separated" formatu. Ovaj

    format je idealan za učitavanje u Excel i druge programe, ali neće spremiti sve podatke koje

    ovaj program koristi. Stoga se ova opcija preporuča kao dodatno pohranjivanje, u trenutku

    kada postoji potreba obrade u drugim aplikacijama.

    Import -> Merge služi za učitavanje drugih mjerenja u trenutna mjerenja. To ima smisla u

    trenutku kad postoji mjerenje sa više mjernih instrumenata koje se međusobno nalaze na

    udaljenostima na kojima ih je nemoguće fizički spojiti na jedno računalo. U takvim

    slučajevima se koriste 2 računala sa istim programom i naknadno ih je moguće spojiti.

    Reconnect služi za ponovnu provjeru i pronalaženje svih instrumenata spojenih na računalo.

    Ulaskom u Demo Mode, spojit će se 8 virtualnih (izmišljenih) instrumenata koji daju podatke.

    Služi prvenstveno za upoznavanje sa programom, ukoliko korisnik ne posjeduje ni jedan

    instrument.

  • SILE NA SIDRIŠTE PRILIKOM SAMOSPAŠAVANJA 27

    Literatura i linkovi

    [1] Suspension Trauma/Orthostatic Intolerance from U. S. Department of Labor:

    HTTP://WWW.OSHA.GOV/DTS/SHIB/SHIB032404.HTML

    [2] Bakšić D., 2012: Materijal za priručnik speleospašavanja HGSS

    [3] Merchant D., 2007: Life On a Line, Second Edition

    [4] What is the Maximum Length of a USB Cable?

    HTTP://WWW.EHOW.COM/ABOUT_5365028_MAXIMUM-LENGTH-USB-CABLE.HTML

    Marbach G.: Alpine Caving Techniques

    Bakšić D., Lacković D., Bakšić A., 2000: Speleologija

    Microsoft .NET Framework 3.5 download

    HTTP://WWW.MICROSOFT.COM/DOWNLOAD/EN/DETAILS.ASPX?ID=21

    Microsoft .NET Framework 4 (Web Installer)

    HTTP://WWW.MICROSOFT.COM/DOWNLOAD/EN/DETAILS.ASPX?ID=17851

    Upravljački programi za COM - USB pretvarač mogu se skinuti sa

    HTTP://WWW.INTOS.DE/CGI-BIN/IEOS/33304.HTML

    Tehnička dokumentacija uređaja Mecmesin:

    HTTP://WWW.MECMESIN.COM/KNOWLEDGE-CENTRE/TECHNICAL-LIBRARY-

    DOWNLOADS/OPERATING-MANUALS/CURRENT-OPERATING-MANUALS

    Korišteno uže Cousin Trestec je donacija tvrtke Himalaya sport

    (HTTP://WWW.HIMALAYA-SPORT.HR/ ).

    Microsoft, Windows 7, Windows XP, Windows Vista, .NET Framework su registrirani zaštitni

    znaci Microsoft Corporation.

    Pri izradi rada korišten je program ForceGraph 0.7, autora Ronalda Železnjaka.